專(zhuān)利名稱(chēng)：激光測(cè)距儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
激光測(cè)距儀技術(shù)領(lǐng)城本實(shí)用新型涉及一種測(cè)距儀，尤其是一種用光波進(jìn)行距離測(cè)量的激光測(cè)距儀。
背景技術(shù)：
激光測(cè)距儀具有使用方便、測(cè)量精確、測(cè)量時(shí)間短的顯著優(yōu)點(diǎn)，因此在建 筑、勘探等諸多領(lǐng)域得到廣泛使用?，F(xiàn)有激光測(cè)距儀的基本結(jié)構(gòu)為含有一個(gè)激光發(fā)生器； 一個(gè)位于激光發(fā)生 器發(fā)射端的準(zhǔn)直物鏡或準(zhǔn)直鏡組，用于將激光發(fā)生器發(fā)出的激光轉(zhuǎn)變成一束準(zhǔn) 直得測(cè)量光束并傳播出去； 一個(gè)位于激光發(fā)生器一側(cè)的接收物鏡，用于接收從 被測(cè)物體反射回來(lái)的反射測(cè)量光束并聚焦成像； 一個(gè)設(shè)置在測(cè)距儀內(nèi)部的光電 檢測(cè)器，用于接收反射測(cè)量光束的成像并將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)電信號(hào)，該電信 號(hào)經(jīng)處理后得出測(cè)距結(jié)果。事實(shí)上，根據(jù)在光電檢測(cè)器處接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變而來(lái)的電信號(hào)得到的測(cè) 量結(jié)果還包含測(cè)量光在測(cè)距儀內(nèi)部傳播的距離。另外在測(cè)量過(guò)程中，測(cè)距儀電 路中各元器件不同程度的發(fā)熱以及環(huán)境溫度對(duì)各電子元器件的影響也導(dǎo)致電路 中的電信號(hào)產(chǎn)生漂移誤差，直接影響測(cè)量結(jié)杲的準(zhǔn)確性。因此，通常都會(huì)在測(cè) 距儀內(nèi)部提供一個(gè)長(zhǎng)度已知的內(nèi)部參考距離來(lái)提高測(cè)量準(zhǔn)確性，并在準(zhǔn)直測(cè)量 光德光路上設(shè)置位置可變的反光板。當(dāng)測(cè)量外部距離時(shí)，反光板處于讓開(kāi)位置， 使準(zhǔn)直測(cè)量光束不受影響的發(fā)射出去；當(dāng)測(cè)量?jī)?nèi)部距離時(shí)，反光板處于遮擋位 置，使準(zhǔn)直測(cè)量光束在測(cè)距儀內(nèi)部被反射，形成內(nèi)部光回路。傳統(tǒng)的一些光學(xué)測(cè)距儀中采用電機(jī)輸出軸直接帶動(dòng)反光板轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)反光板 切換到位時(shí)，必須給電機(jī)持續(xù)供電以將反光板保持在該位置上，非常耗電，對(duì) 于主要用電池供電的測(cè)距儀尤其不利。此外，激光測(cè)距儀是一種非常精密的儀器，以致于提供給電機(jī)的電流會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生不可忽略的影響，大大降低其 測(cè)量準(zhǔn)確性
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)反光板的 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，提出一種結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)能省電、測(cè)量準(zhǔn)確的激光測(cè)距儀。為了達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型的激光測(cè)距儀包括一激光發(fā)生器， 一位于 激光發(fā)生器的發(fā)射端、將激光發(fā)生器所發(fā)出光線(xiàn)轉(zhuǎn)變成為準(zhǔn)直測(cè)量光束的的準(zhǔn) 直物鏡， 一接收從一被測(cè)物體反射回來(lái)的反射測(cè)量光并使其成像的接收物鏡， 一安置在激光測(cè)距儀內(nèi)部、接收反射測(cè)量光的光電檢測(cè)器，繞一轉(zhuǎn)軸安裝在準(zhǔn) 直光路上、可旋轉(zhuǎn)到一遮擋位置和一讓開(kāi)位置的反光板。進(jìn)一步地，反光板的 一端上有一傳動(dòng)部分，該傳動(dòng)部分和轉(zhuǎn)軸的中心軸線(xiàn)相距一定距離， 一驅(qū)動(dòng)電 機(jī)與一蝸桿相連接，反光板的傳動(dòng)部分和蝸桿的齒相配合。由于蝸桿的齒和與反光板的傳動(dòng)部分的配合本身具有自鎖特性，當(dāng)反光板 到達(dá)預(yù)定位置后，無(wú)需再繼續(xù)給電機(jī)供電，也可以使反光板保持在當(dāng)前位置上， 然后再進(jìn)行距離測(cè)量。通過(guò)這種方式，避免了在測(cè)距時(shí)還要給電機(jī)持續(xù)供電而 導(dǎo)致影響測(cè)量電路的測(cè)量準(zhǔn)確性，并且大大節(jié)省電能，尤其有利于主要依靠電 池供電的便攜式激光測(cè)距儀。


以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。 圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1中反光板處于內(nèi)部光路上立體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為圖1中反光板處于外部光路上立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的激光測(cè)距儀如圖1所示，安裝架1的一端 固定安裝有一個(gè)可發(fā)射出準(zhǔn)直測(cè)量光束2的LD (Laser Diode)模組4，該LD 模組內(nèi)裝有一激光發(fā)生器，以及位于激光發(fā)射器發(fā)射端的準(zhǔn)直物鏡。明顯地， 激光發(fā)生器和準(zhǔn)直物鏡也可以直接裝在安裝架上。在LD模組一側(cè)， 一接收物鏡 9要裝在安裝架1前端， 一位于接收物鏡9光軸上的接收物鏡焦點(diǎn)處的光電檢測(cè) 器3裝在安裝架1后端。在本優(yōu)選實(shí)施例中，接收物鏡是一個(gè)凸透鏡的一部分，在其他實(shí)施方式中，也可以是其他合適形式的透鏡。光電檢測(cè)器可以是雪崩光電二極管、或PIN光電二極管、或其他合適的光電檢測(cè)元件或裝置。在其他實(shí) 施方式中，激光發(fā)射器和準(zhǔn)直物鏡中的至少一個(gè)也可以設(shè)置在接收物鏡的光軸上。在本優(yōu)選實(shí)施例中，在準(zhǔn)直光束的傳播路徑上裝有一個(gè)位置可切換的反光 板7。反光板7的一端部裝在安裝架1上作為發(fā)光板7的轉(zhuǎn)軸71,從轉(zhuǎn)軸71的 下方側(cè)向伸出一個(gè)驅(qū)動(dòng)臂72，在驅(qū)動(dòng)臂72的伸出端有一個(gè)伸入蝸桿6的齒的凹 入部分的凸銷(xiāo)73。明顯地，凸銷(xiāo)73和轉(zhuǎn)軸71的中心軸線(xiàn)相距一定距離。蝸桿 6的一端與驅(qū)動(dòng)電機(jī)8的輸出軸直接相連。蝸桿6的中心軸線(xiàn)平行于準(zhǔn)直光束2 的發(fā)射方向。在其他實(shí)施方式中，電機(jī)和蝸桿之間也可以通過(guò)傳動(dòng)裝置間接相 連。當(dāng)電機(jī)8帶動(dòng)蝸桿6旋轉(zhuǎn)時(shí)，凸銷(xiāo)73在蝸桿6的齒的凹入部分中移動(dòng)。由 于凸銷(xiāo)73和轉(zhuǎn)軸71的中心軸線(xiàn)之間有一定距離，凸銷(xiāo)73的移動(dòng)進(jìn)而帶動(dòng)反光 板7繞軸71轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)8正向或反向旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)反光板7在如圖2所示的遮擋 位置A和如圖3所示的讓開(kāi)位置B之間轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)反光板7在電機(jī)帶動(dòng)下到達(dá)A 或B位置上時(shí)，電機(jī)8停轉(zhuǎn)，由于蝸桿6的齒和凸銷(xiāo)73之間的配合本身具有自 鎖特性，反光板7被保持在當(dāng)前位置上。當(dāng)需要切換位置時(shí)，只要再次啟動(dòng)電 機(jī)8即可。當(dāng)反光板7處于遮擋位置A時(shí)，準(zhǔn)直測(cè)量光束2被反射到安裝架1 內(nèi)部的一個(gè)反射部分11上，經(jīng)再次反射后到達(dá)光電檢測(cè)器3上，形成內(nèi)部光路； 當(dāng)反光板7處于讓開(kāi)位置B時(shí)，準(zhǔn)直測(cè)量光束不受影響地發(fā)射出去，形成外部 光路。由于利用了蝸桿的齒和與凸銷(xiāo)的配合本身的自鎖特性，當(dāng)反光板到達(dá)預(yù)定 的遮擋位置A或讓開(kāi)位置B后，無(wú)需再繼續(xù)給電機(jī)供電，也可以使反光板保持 在當(dāng)前位置上，然后再進(jìn)行距離測(cè)量。通過(guò)這種方式，也就避免了在測(cè)距時(shí)還
要給電機(jī)持續(xù)供電而導(dǎo)致影響測(cè)量電路的測(cè)量準(zhǔn)確性，并且大大節(jié)省電能，尤 其有利于主要依靠電池供電的便攜式激光測(cè)距儀。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以很容易想到，作為反光板和蝸扦之間的傳動(dòng)部 分，凸銷(xiāo)還可以被其他形狀和形式的構(gòu)件所替代，例如驅(qū)動(dòng)臂的伸出端上可以具有v型凹槽，與蝸桿的齒的凸出部分配合，也可以起到和凸銷(xiāo)與齒的凹入部分之間的配合同樣的作用。本實(shí)施例可以采用小規(guī)格的電機(jī)，從而使本實(shí)施例的激光測(cè)距儀結(jié)構(gòu)十分 緊湊，體積更加小巧，便于攜帶使用。上述優(yōu)選實(shí)施例和附圖只是對(duì)本實(shí)用新型的內(nèi)容進(jìn)行闡述，而并非要限制 本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解到在不脫離本實(shí)用新 型的精神范疇的前提下，本實(shí)用新型所涉及的激光測(cè)距儀還有很多修改方案和 替代方案。
權(quán)利要求1.一種激光測(cè)距儀，包括一激光發(fā)生器，一位于所述激光發(fā)生器的發(fā)射端、將所述激光發(fā)生器所發(fā)出光線(xiàn)轉(zhuǎn)變成為準(zhǔn)直測(cè)量光束的的準(zhǔn)直物鏡，一接收從一被測(cè)物體反射回來(lái)的反射測(cè)量光并使其成像的接收物鏡，一安置在激光測(cè)距儀內(nèi)部、接收所述反射測(cè)量光的光電檢測(cè)器，繞一轉(zhuǎn)軸安裝在準(zhǔn)直光路上、可旋轉(zhuǎn)到一遮擋位置和一讓開(kāi)位置的反光板，其特征在于所述反光板的一端上有一傳動(dòng)部分，所述傳動(dòng)部分和所述轉(zhuǎn)軸的中心軸線(xiàn)相距一定距離，一驅(qū)動(dòng)電機(jī)與一蝸桿相連接，所述反光板的傳動(dòng)部分和所述蝸桿的齒相配合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光測(cè)距儀，其特征在于所述光電檢測(cè)器位于所 述接收物鏡的焦點(diǎn)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光測(cè)距儀，其特征在于所述蝸桿的一端與驅(qū)動(dòng) 電機(jī)的輸出軸直接相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的激光測(cè)距儀，其特征在于所述反光板 的傳動(dòng)部分是一個(gè)凸銷(xiāo)，所述凸銷(xiāo)伸入所述蝸桿的齒的凹入部分中。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的激光測(cè)距儀，其特征在于所述反光板 的傳動(dòng)部分具有一凹槽，所述凹槽和所述蝸桿的齒的凸出部分相配合。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)緊湊、節(jié)能省電、測(cè)量準(zhǔn)確的激光測(cè)距儀，包括一激光發(fā)生器，一位于激光發(fā)生器的發(fā)射端的準(zhǔn)直物鏡，一接收物鏡，一光電檢測(cè)器，繞一轉(zhuǎn)軸安裝在準(zhǔn)直光路上、可旋轉(zhuǎn)到一遮擋位置和一讓開(kāi)位置的反光板。進(jìn)一步地，反光板的一端上有一傳動(dòng)部分，該傳動(dòng)部分和轉(zhuǎn)軸的中心軸線(xiàn)相距一定距離，并與一電機(jī)驅(qū)動(dòng)的蝸桿的齒相配合。通過(guò)利用該配合本身的自鎖特性，當(dāng)反光板到達(dá)預(yù)定位置后，無(wú)需再繼續(xù)給電機(jī)供電，也可以使反光板保持在當(dāng)前位置上，然后再進(jìn)行距離測(cè)量，保證了測(cè)量的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G01S17/08GK201035149SQ200720033620
公開(kāi)日2008年3月12日 申請(qǐng)日期2007年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月19日
發(fā)明者趙玉忠 申請(qǐng)人:南京德朔實(shí)業(yè)有限公司